IOPS snelle berekening van opslagsystemen voor virtuele infrastructuur. Ondersteuning voor intern bestandssysteem

Volgens onze waarnemingen geeft het beoordelen van de prestaties van een opslagsysteem in IOps geen accuraat beeld van de prestaties van dit opslagsysteem onder belasting bij 1C-taken, en we raden ten zeerste aan om IOps niet te gebruiken om apparatuur te berekenen.

Integendeel, een dergelijke beoordeling kan een verkeerde indruk geven van de hoge prestaties van het schijfsubsysteem, terwijl bij gebruik in productieve omstandigheden duidelijk kan worden dat het opslagsysteem onvoldoende krachtig is.

Kun je bijvoorbeeld op basis van de IOps-statistiek zien wat een ‘bewerking’ precies doet? Hoe groot zijn de gegevens die worden gelezen/geschreven? Is het correct om IOps voor gewone harde schijven en SSD's te vergelijken? Hoe houden methoden voor het berekenen van IOps rekening met de vertraging van de snelheid op een SSD naarmate deze verslijt of wanneer er niet voldoende vrije ruimte op de SSD is? Kunt u mij het verschil vertellen tussen Raw IOPS en Functionele IOPS?

Opmerking. Totaal Raw IOPS = Schijfsnelheid IOPS * Aantal schijven
Functionele IOPS =(((Totale onbewerkte IOPS×Write %))/(RAID-boete))+(Totale onbewerkte IOPS×Lezen%)

Weet u zeker dat verschillende IOD-meetprogramma's dezelfde resultaten zullen opleveren?

Programma's voor het meten van IOPS

Iometer - IOPS-test
IOzone - IOPS-test
FIO - IOPS-test
CrystalDiskMark - IOPS-test
SQLIO - een reeks tests voor het berekenen van de prestaties (IOPS, MB, Latency) voor databaseservers
wmarow - RAID-groepcalculator gebaseerd op IOPS-prestaties

Of laten we ook zeggen of de IOps-berekeningsmethode nauwkeurig rekening houdt met de responstijd en doorvoer van de schijf?

Om te begrijpen waarom niet alles eenvoudig is, moet je een eenvoudig voorbeeld en analogie overwegen.
Langs de weg moet een groot aantal mensen van A naar B worden vervoerd. Er zijn twee opties: we kunnen ze in hun persoonlijke auto vervoeren of ze in bussen zetten. De wegcapaciteit zal uiteraard groter zijn als mensen met bussen worden vervoerd, dat wil zeggen in “grote blokken”. De methoden van openbaar vervoer zijn echter meestal in strijd met individuele doelen en routes. Het is goed als we een enorme fabriek in B hebben, waar de hoofdstroom van A naar toe gaat. We kunnen alle "bytes" bij de ingang in één grote pakketbus laden en deze lossen bij de halte bij de fabriek, waar we kunnen laden. al onze “bytes” worden daadwerkelijk verzonden.
Als onze bytes echter niet naar de fabriek gaan, maar voor individuele en onafhankelijke zaken reizen - "operaties", elk met een individuele route, en ze vervolgens per "bus" afleveren - zal een groot pakket integendeel leiden tot grote tijdverlies. In dit geval zal transport met individuele voertuigen winstgevender zijn. De totale capaciteit van een weg gevuld met individuele ‘pakketten’ – auto’s die elk meerdere bytes vervoeren – zal uiteraard lager zijn dan wanneer deze wordt vervoerd door een groot pakket – ‘bus’.
Dus Een toename van de doorvoer in MB/s als gevolg van pakketvergroting leidt tot een afname van IOPS, en omgekeerd leidt de toename van het aantal handelingen per seconde van “passagiers afgeleverd op het doel” van onze interfaceweg, vol met auto's, tot een afname van de doorvoer in MB/s. Het is onmogelijk om tegelijkertijd hoge IOPS- en MB/s-niveaus te bereiken, simpelweg vanwege de fysieke eigenschappen van bestaande apparatuur.
Ofwel grote “bus”-pakketten, en er zijn er maar weinig (“operaties per seconde”), ofwel kleine individuele “auto”-pakketten, die elk een individuele “operatie” uitvoeren om gegevens te leveren, maar de hele weg vullen, en de hele menselijke het verkeer is daardoor klein.

De keuze van de noodzakelijke metrieken wordt beïnvloed door de aard van de toegang tot de gegevens. Lineaire schijftoegang zonder threads kan niet worden vergeleken met zeer gelijktijdige en niet-uniforme willekeurige schijftoegang.

Om de prestaties te evalueren, gebruiken we observaties van het huidige systeem en het niveau van de apparatuurbelasting, evenals wachtrijen erop tijdens belastingpieken.

IOPS gebruikt om de prestaties van een schijf of schijfarray te bepalen.

IOPS betekent invoer/uitvoer (bewerkingen) per seconde, hoeveelheid “I/O-bewerkingen per seconde”. De hoeveelheid meet de hoeveelheid werk die gedurende een bepaalde periode is verricht. In werkelijkheid, IOPS Dit is het aantal blokken dat kan worden geteld of naar de media kan worden geschreven. Hoe groter de blokgrootte, hoe minder stukjes het bestand bestaat en hoe kleiner het bestand zal zijn IOPS, omdat het lezen van een groter stuk meer tijd kost.

“I/O-bediening”- dit is eenvoudigweg een bepaald deel van het werk van het schijfsubsysteem, dat wordt uitgevoerd als reactie op een verzoek van de hostserver en/of bepaalde interne processen. Dit is meestal lezen of schrijven met verschillende subcategorieën, b.v. "lezing" (lezen), “herlezen” (herlezen), "dossier"(schrijven), “overschrijven” ( herschrijven), “willekeurig toegangstype” (willekeurig), “type seriële toegang” (opeenvolgend) en de grootte van het datablok dat wordt gebruikt.

De belangrijkste gemeten grootheden zijn lineaire (sequentiële) en willekeurige (willekeurige) toegangsbewerkingen.

Lineaire lees-/schrijfbewerkingen, waarbij delen van bestanden achter elkaar worden gelezen, betekenen de overdracht van grote bestanden (meer dan 128 K). Willekeurige bewerkingen lezen gegevens willekeurig uit verschillende delen van de media en worden doorgaans geassocieerd met een blokgrootte van 4 KB.

Afhankelijk van het type bewerking kan deze grootte variëren van bytes tot kilobytes en zelfs enkele megabytes. Er zijn veel soorten I/O, en een multitasking- en multihost-systeem gebruikt er bijna nooit slechts één. Virtualisatie voegt alleen maar variatie toe aan I/O-patronen.

Geen enkel opslagsysteem kan maximale waarden weergeven IOPS ongeacht de aard van de invoer-/uitvoerbewerkingen, waarden latentie en blokgrootte.

Latentie het is een maatstaf voor hoe lang het duurt om een ​​enkel I/O-verzoek te voltooien, vanuit het perspectief van de applicatie.

Aanzienlijke volumes I/O wacht dit is een teken dat de bron van het probleem opslag is (er zijn andere bronnen van vertragingen, CPU en netwerk zijn veelvoorkomende voorbeelden). Zelfs bij goede prestaties latentie als u een groot aantal ziet I/O wacht- dit betekent dat de applicatie meer snelheid van het opslagsysteem wil.

Het bepalen van de prestaties van schijfsystemen is een vaak over het hoofd gezien aspect van systeemontwerp. Omdat het schijfsysteem het langzaamste medium op een computer is, zou het een van de EERSTE componenten moeten zijn die correct worden gespecificeerd.

Schrijfintensieve toepassingen zijn hier goede kandidaten voor INVAL 10, terwijl applicaties die intensief gebruik maken van leesbewerkingen erop geplaatst kunnen worden INVAL 5.

IOPS gebruikt om de prestaties van een schijf of schijfarray te bepalen. We kunnen bijvoorbeeld aannemen dat het maximum IOPS voor schijf:

Rekenen IOPS wij gebruiken de vergelijking:

Totaal, maximaal IOPS - 79.

Bereken de maximale IOPS-waarde voor een schijfarray

Als opmerking bij het ontwerp van opslagsystemen is het berekenen van de prestaties van een schijfsysteem van cruciaal belang voor de prestaties van een bepaald systeem. De meeste systemen gebruiken INVAL om opslagredundantie te bieden. In dit gedeelte wordt beschreven hoe u kunt berekenen IOPS Voor INVAL-arrays.

Maximale lees-IOPS

IOPS lezing ( maxReadIops) Voor INVAL-matrix:

maxReadIops = numDisks * diskMaxIops

Dienovereenkomstig is voor een array van 4 schijven de maximale waarde IOPS het lezen zal als volgt zijn:

Maximale schrijf-IOPS

Berekening van de maximale waarde IOPS records ( maxWriteIops) - dit is totaal anders in relatie INVAL-arrays. INVAL-arrays hebben een schrijfstraf en het type INVAL-array bepaalt de ernst van de straf. Deze boete is een gevolg van het geboden ontslag INVAL, omdat de array noodzakelijkerwijs gegevens naar meerdere schijven/locaties moet schrijven om de gegevensintegriteit te garanderen.

Straf voor het schrijven van een RAID-array

Meest voorkomende soorten INVAL en hun opnameboetes worden bepaald in de volgende tabel:

Totaal, voor ons voorbeeld, de maximale waarde IOPS schrijven voor een array INVAL 10 - 158.

Ontwerp voor prestaties

Eenvoudige berekening van de maximale hoeveelheid IOPS lezen en schrijven voor bestaand of toekomstig INVAL-array is niet genoeg. Om consistente en duurzame prestaties te garanderen, moet u de prestatievereisten voor het systeem bepalen om de beste schijfoplossing te bepalen. Minimaal vereist IOPS moet zo worden gedefinieerd dat het benodigde aantal schijven met de vereiste snelheid kan worden aangeschaft.

Eerst moet u de prestatievereisten kennen (bijvoorbeeld lezen en schrijven). IOPS) voor een bepaald systeem of toepassing. Deze informatie kan worden verkregen uit de documentatie van de leverancier of de software.

Berekening van de minimaal vereiste IOPS

Laten we zeggen dat we een applicatie hebben waarvoor 600 Read IOPS en
300 Schrijf IOPS. De disk-array wordt in elkaar gezet INVAL 5.

Om de minimale hoeveelheid te berekenen IOPS (minReqdIops), voeg de gewenste hoeveelheid toe IOPS lezing ( reqdReadIops) tot de som van de benodigde hoeveelheden IOPS records ( reqdWriteIops) en prima INVAL (raidWriteStraf): minReqdIops = reqdReadIops + (reqdWriteIops * raidWritePenalty)

In ons voorbeeld:

Minimale hoeveelheid IOPS, vereist om ervoor te zorgen dat het prestatieniveau voor ons voorbeeld 1800 is.

OPMERKING. Deze berekening bepaalt de minimale hoeveelheid IOPS vereist om aan de prestatiespecificatie te voldoen. Dit betekent dat de disk-array NIET onder dit prestatieniveau mag werken.

Berekening van het minimumaantal schijven voor een RAID-array

Zodra de minimaal vereiste hoeveelheid IOPS gedefinieerd, is het heel eenvoudig om het minimumaantal en de snelheid van de schijven te bepalen die nodig zijn om te maken INVAL-array om aan prestatie-eisen te voldoen.

Minimumaantal schijven per schijfsnelheid

Het minimumaantal schijven dat nodig is om aan onze prestatievereiste te voldoen ( minNumDiskMinPerf), als volgt berekend: minNumDisksMinPerf = minReqdIops / maxIopsByDiskSpeed

Informatie gebruiken op basis van het minimaal vereiste IOPS hierboven en ervan uitgaande dat we een array willen maken van 10.000 tpm-schijven ( ~125-150 IOPS), waarbij het minimumaantal schijven wordt berekend dat aan onze minimale prestatievereisten voldoet ( minNumSchijvenMinPerf) 1800 IOPS (minReqdIops) als volgt:

Minimumaantal schijven 10.000 tpm die nodig zijn om aan onze prestatie-eisen te voldoen, is 14.

Minimumaantal schijven per RAID-type

Type INVAL definieert het minimumaantal schijven om aan de typevereisten te voldoen INVAL. Bijvoorbeeld voor INVAL 5 vereist altijd minimaal 3 schijven. Voor INVAL 10 vereist altijd minimaal 4 schijven.

Voor arrays waarvoor een groot aantal schijven nodig is, gebruikt u de vermenigvuldiger in de onderstaande tabel om het juiste aantal schijven te bepalen om aan de typevereisten te voldoen INVAL:

Nadat we het aantal schijven op snelheid hebben berekend, bepalen we per type het minimaal benodigde aantal schijven INVAL.

In het voorbeeld waarbij 10K RPM-schijven zijn gekozen om de array te bouwen, laat de berekening zien dat er minimaal 14 schijven nodig zijn. Als typ INVAL er zullen er 5 zijn, 14 schijven zullen voldoende zijn. Als het type INVAL zal gelijk zijn aan 10, het minimumaantal schijven dat vereist is voor dit type INVAL, zal 8 zijn, aangezien de vermenigvuldiger voor INVAL 10 is gelijk aan 4.

Programma's voor het meten van IOPS

IOmeter - test IOPS
IOzone - testen IOPS
FIO-test IOPS
CrystalDiskMark-test IOPS
SQLIO - een reeks tests voor het berekenen van de prestaties ( IOPS, M.B., Latentie) voor databaseservers
wmarow - rekenmachine INVAL qua prestaties IOPS

De markt voor solid-state drives is misschien wel een van de meest dynamische en zeer competitieve markten in de moderne IT-industrie. De situatie daar ontwikkelt zich razendsnel en vraagt ​​van spelers een zeer flexibel en vooruitziend beleid. Degenen die de trends niet bijhouden, worden vaak achtergelaten. De afgelopen maanden heeft een bloedige prijzenoorlog bijvoorbeeld al verschillende SSD-fabrikanten gedood, waaronder enkele zeer prominente spelers. Ondanks alle veranderlijkheid van de situatie in deze sector zijn de leiders daarin echter al heel lang gevestigd, en hoogstwaarschijnlijk zijn ze al heel lang in deze rol verankerd. Vijf bedrijven: Samsung, Intel, SanDisk, Micron en Toshiba bezitten samen tweederde van de gehele SSD-markt. Het is kenmerkend dat ze allemaal verschillen van hun concurrenten doordat ze hun eigen productie van NAND-geheugen hebben - hierdoor kunnen ze gemakkelijk hun spelregels dicteren aan andere fabrikanten van solid-state drives.

Als we het echter hebben over welke van deze SSD-ontwikkelaars de belangrijkste rol speelt op de markt voor consumentenoplossingen, dan zal het hoogstwaarschijnlijk neerkomen op twee bedrijven: Samsung en Micron. De eerste is de belangrijkste vernieuwer, die nieuwe veelbelovende technologieën ontwikkelt, implementeert en promoot, terwijl de tweede zich tot doel heeft gesteld een onvermoeibare strijd te voeren om de kosten van consumenten-SSD's te verlagen. En deze zomer werd de periode waarin beide fabrikanten hun volgende stappen zetten, door consumenten nieuwe solid-state drives aan te bieden, die elk vooruitgang in hun eigen richting brengen. Samsung heeft de revolutionaire, krachtige 850 Pro-schijf uitgebracht, de eerste reguliere SSD gebouwd op flash-geheugen met een 3D-indeling. Micron bleef zijn lijn voortzetten en bood op het eerste gezicht een volkomen gewone solid-state drive aan, de Crucial MX100, die alleen verschilt van zijn voorgangers door het gebruik van flash-geheugen, geproduceerd met behulp van een bijgewerkt technisch proces met een verminderde geometrie. Het eerste product dat ons laboratorium binnenkwam, was van Micron, en daar zullen we het in deze review over hebben.

Zoals altijd hoeft u bij aandrijvingen die onder het merk Crucial worden aangeboden, niet te zoeken naar bijzondere technologische hoogstandjes. Zij hebben een heel andere missie, waardoor je kennis moet maken met de Crucial MX100 door naar het prijskaartje te kijken. En dit is waar dit nieuwe product onmiddellijk in een zeer gunstig daglicht verschijnt, omdat het een waardige opvolger is van de tradities die zijn gevestigd in legendarische flashdrives als de RealSSD C300, m4 en M500. Crucial MX100 verlaagt de kosten van één gigabyte aanzienlijk onder de $ 0,5: de aanbevolen prijs van het 256 GB-model is bijvoorbeeld slechts $ 110, en het 512 GB-model kost $ 225. En dit is trouwens bijna de helft van de prijs van de Crucial M500 op het moment van de aankondiging, dat wil zeggen dat Micron in slechts 14 maanden een tweevoudige verlaging van de prijs van zijn SSD's voor klanten kon realiseren. Indrukwekkend?

De Crucial MX100 heeft dus alle kans om de komende maanden de meest populaire flashdrive voor personal computers te worden. Op basis van procesoptimalisatie kon Micron de prijsbalk opnieuw aanzienlijk verlagen, en zijn nieuwe product wordt vandaag de dag de meest winstgevende oplossing (als je je natuurlijk concentreert op de aanbevolen prijzen, en niet op hoeveel ze vragen voor een bepaald product). SSD in uw dichtstbijzijnde winkel). Het is waar dat er altijd de angst bestaat dat een dergelijke radicale prijsverlaging op de een of andere manier de snelheidskenmerken of betrouwbaarheid zou kunnen beïnvloeden. Crucial's eerdere prijsstijgingen waren echter niet bijzonder gebrekkig. Hoe gaat het deze keer?

⇡ Technische specificaties

De Crucial MX100 is dus de eerste in massa geproduceerde solid-state drive op basis van Micron's nieuwe MLC NAND, die is vervaardigd met behulp van een 16 nm-procestechnologie. Proefleveringen van dergelijke geheugenchips werden precies een jaar geleden door de fabrikant aangekondigd, en toen werden ze gekarakteriseerd als de kleinste MLC NAND-apparaten met 128 Gigabit-kernen. Dat wil zeggen dat het ‘dunne’ technische proces deze MLC NAND de beste gegevensopslagdichtheid in de branche geeft. Helaas verstrekt Micron geen officiële gegevens over de fysieke afmetingen van halfgeleiderkristallen, maar onze schatting suggereert dat het oppervlak van een kern van 128 gigabit geproduceerd met behulp van 16 nm-technologie ongeveer 190 mm2 bedraagt. Dit betekent dat de overgang naar een geavanceerder technisch proces de kosten van flash-geheugen in vergelijking met MLC NAND, geproduceerd door Micron met behulp van 20 nm-technologie en gebruikt in de Crucial M500 of M550, met ongeveer 6 procent heeft verlaagd.

Micron's 16nm 128Gb MLC NAND-chip

Er moet echter worden vermeld dat het verkleinen van de grootte van flashgeheugencellen niet altijd een duidelijk positief effect heeft. Vaak heeft de introductie van ‘dunne’ halfgeleidertechnologieën ook een keerzijde: het vermindert de hulpbronnen. Flash-geheugencellen met kleinere fysieke afmetingen verslijten merkbaar sneller, wat tot uiting komt in een afname van het aantal gegevensherschrijfcycli dat ze kunnen doorstaan ​​voordat ze defect raken. Bovendien brengt de verdichting van halfgeleiderkristallen een toename van de wederzijdse invloed van de toestand van geheugencellen en een verslechtering van hun stabiliteit met zich mee. Dit alles geeft aanleiding tot enige bezorgdheid over de kenmerken van de nieuwe MLC NAND die is geproduceerd met behulp van het 16 nm-proces.

Micron geeft geen informatie over de bron van zijn nieuwe flashgeheugen. Vergeet echter niet dat Intel de productiepartner van Micron is. Dankzij de donatie van de microprocessorgigant kon Micron zelfs tijdens de overgang naar 20 nm-technologie een materiaal met een hoge diëlektrische constante in het halfgeleiderproces introduceren. Dit is precies wat de actieve vermindering van de geometrie van MLC NAND-cellen verklaart die de afgelopen maanden heeft plaatsgevonden: het nieuwe diëlektricum heeft de weg geopend voor het IMFT-consortium om de schaalbaarheid van het technologische proces te verbeteren zonder noemenswaardige schade aan de hulpbron.

Om deze reden zullen de meeste desktopgebruikers waarschijnlijk tevreden zijn met de mogelijkheden van 16 nm flashgeheugen. De drives uit de Crucial MX100-serie verschillen qua betrouwbaarheid in ieder geval niet van eerdere Crucial-flashdrives. Volgens de specificatie zouden ze gemakkelijk tot 72 TB aan gegevens moeten kunnen schrijven, wat betekent dat ze vijf jaar lang dagelijks 40 GB kunnen schrijven. Dit komt volledig overeen met de betrouwbaarheidsparameters die zijn aangekondigd voor de Crucial M500 en M550, die gebruik maakten van MLC NAND geproduceerd met 20 nm-standaarden. Met andere woorden: de schattingen van Micron lijken kwalitatief dezelfde levensduur van de schrijfcyclus te suggereren voor het nieuwe 16 nm- en oudere 20 nm-geheugen. Wat de garantie betreft, deze is vastgesteld op drie jaar voor de Crucial MX100, wat echter een volledig standaardwaarde is voor een solid-state drive die niet op liefhebbers gericht is, maar op het massasegment.

Ons hele verhaal over de Crucial MX100 draait niet voor niets om het nieuwe 16nm-geheugen. Feit is dat dit geheugen de enige merkbare innovatie is die in de betreffende schijf is geïntroduceerd. Architectonisch gezien is de Crucial MX100 gebouwd op hetzelfde hardwareplatform als het vorige product van het Crucial-merk, de M550. Net als voorheen is de MX100 gebaseerd op Marvell's beproefde vlaggenschip 88SS9189-controller, waardoor de nieuwe SSD qua kenmerken sterk lijkt op de M550:

De positionering van de Crucial MX100 is echter compleet anders. Het nieuwe product is ontworpen ter vervanging van het vorige budgetaanbod van Crucial, de M500. Tegelijkertijd moet het een hoger prestatieniveau bieden tegen een lagere prijs. In eerste instantie, totdat de M500-voorraden volledig uitverkocht zijn, kan de oude schijf echter zelfs minder kosten dan de nieuwe in de detailhandel, en als de prijs voor u een bepalende factor is, raden we u aan om op het model te letten dat weggaat. de markt. De "oude man" M500 heeft nog een voordeel: onder deze schijven is er een terabyte-aanpassing, terwijl de MX100-lijn beperkt is tot een maximale capaciteit van 512 GB. Voor consumenten die grotere SSD's nodig hebben, zal Crucial nu exclusief de duurdere M550 terabyte aanbieden.

Omdat er geen 64 GB-versie in de Crucial MX100-lijn zit, ziet de volledige opstelling er als volgt uit:

Hoewel we zeiden dat de Crucial MX100 gebaseerd is op hetzelfde hardwareplatform als de M550, zijn er in feite aanzienlijke verschillen tussen deze schijven, en dat is niet alleen het gebruik van geheugen dat door verschillende technische processen wordt geproduceerd. Feit is dat om een ​​topprestatieniveau te verkrijgen, de M550-modificatie met verschillende capaciteiten is uitgerust met geheugen met zowel 64 gigabit als 128 gigabit cores, terwijl de MX100 uitsluitend is uitgerust met 128 gigabit geheugen tegen lagere kosten . Dit leidt ertoe dat het optimale niveau van parallellisme voor de Marvell 88SS9189-controller, die uitgaat van de aanwezigheid van minimaal 32 MLC NAND-kristallen in de SSD, alleen wordt bereikt in de MX100 met een capaciteit van 512 GB. Jongere modellen krijgen een “smallere” reeks flashgeheugen, waardoor hun snelheidsprestaties kunstmatig worden verminderd.

Met andere woorden, het is helemaal niet verrassend dat de Crucial MX100 512 GB volgens de specificaties qua prestaties vergelijkbaar is met het M550-model van vergelijkbare grootte, maar de 128 en 256 GB-versies van de MX100 zijn merkbaar inferieur aan hun oudere versies broer in schrijfsnelheden. Bovendien kan de omvang van hun vertraging soms zelfs twee keer zo groot zijn.

Een ander interessant kenmerk van de Crucial MX100 is dat de jongere versie van 128 GB ouder 20 nm-geheugen gebruikt in plaats van het nieuwe 16 nm. Dit is te wijten aan het feit dat het voorzien in dit model van de aangegeven bron van 72 TB met een typische schrijfversterkingsfactor van 2,5 ongeveer 1500 herschrijfcycli uit het geheugen vereist, maar Micron heeft nog niet besloten om een ​​dergelijk cijfer consequent te garanderen voor 16 nm chips die van de productielijn komen. Naarmate het productieproces echter een zekere volwassenheid bereikt, zal dit model hoogstwaarschijnlijk 16 nm-geheugen krijgen.

⇡ Uiterlijk en interne structuur

We hebben een schijf van 512 GB ontvangen van Crucial. De wens van de fabrikant om zijn producten op de gunstigste manier te tonen is volkomen begrijpelijk, en daarom werd de meest ruime en snelste aanpassing ter test aangeboden. We besloten ons echter niet te beperken tot het testen van slechts één model en kochten bovendien de meer populaire modificatie MX100 met een capaciteit van 256 GB in de winkel.

Beide SSD's bleken qua uiterlijk precies hetzelfde te zijn. Crucial blijft het standaard zilveren aluminium chassis gebruiken, bekend van de M500 en M550. We hebben echter nooit klachten gehad over deze behuizing: hij is licht en stijf en maakt bovendien de afvoer mogelijk van de warmte die wordt overgedragen door de controller, die er van binnenuit mee in contact staat via een warmtegeleidende pakking.

Met andere woorden: de Crucial MX100 ziet er hetzelfde uit als zijn voorgangers, met als enige verschil de sticker, die toch de blauwe kleurstelling behoudt. Houd er overigens rekening mee dat op de voorkant van de SSD de naam nergens wordt aangegeven en op het label staan ​​alleen grote letters MX zonder een overeenkomstige numerieke index.

De dikte van de flashdrivebehuizing is 7 mm, waardoor het mogelijk is om de Crucial MX100 in dunne laptops te installeren. Het pakket bevat ook het traditionele Crucial-kunststofframe, waarmee u de dikte van de schijfbehuizing kunt vergroten tot 9,5 mm.

De interne onderdelen van de Crucial MX100 zien er erg bekend uit, en dat is geen verrassing. Omdat het onderliggende hardwareplatform niet is veranderd ten opzichte van de M550, is het heel normaal om een ​​bord te zien dat qua lay-out identiek is aan het bord van zijn voorganger.

Cruciale MX100 256 GB

En dit is eigenlijk geweldig nieuws, aangezien de Crucial MX100 alle unieke circuits erft die te vinden zijn in duurdere SSD-modellen. Ten eerste is de MX100 uitgerust met een condensatorbank waarmee de controller alle handelingen correct kan uitvoeren in geval van een plotselinge stroomstoring. Ten tweede implementeert de drive temperatuurbewaking en bescherming tegen oververhitting, waardoor de frequentie van de bediening van de controller wordt verminderd wanneer de temperatuur de aanvaardbare grenzen overschrijdt.

Crucial MX100-borden met verschillende capaciteiten lijken erg op elkaar, niet alleen qua ontwerp, maar ook qua geïnstalleerde componenten. In beide gevallen is er dezelfde Marvell 88SS9189-controller, evenals dezelfde LPDDR2 SDRAM-chip met een capaciteit van 512 MB en een frequentie van 1067 MHz. Laten we niet vergeten dat deze chip in Crucial-flashdrives geen datacache is, maar uitsluitend wordt gebruikt voor de interne behoeften van de controller als RAM.

Cruciale MX100 512 GB

Beide versies van de SSD die wij hebben zijn uitgerust met 16 MLC NAND-chips van Micron. Het is echter duidelijk dat deze microschakelingen verschillend zijn. De Crucial MX100 256 GB is uitgerust met MT29F128G08CBCCBH6-10:C-chips, die zijn gebaseerd op enkele 128 gigabit MLC NAND-halfgeleiderkristallen met een ONFI 2.0-interface. Dat wil zeggen dat de achtkanaalscontroller in de 256 GB-versie van de MX100 alleen dubbele interleaving van flashgeheugenapparaten in elk kanaal kan gebruiken. De Crucial MX100 512 GB maakt gebruik van MT29F256G08CECCBH6-10:C-chips, die al twee vergelijkbare MLC NAND-kernen bevatten, waardoor de controller viervoudige interleaving kan gebruiken, wat merkbaar hogere prestaties oplevert.

Het is vermeldenswaard dat ongeveer 7 procent van de totale capaciteit van de Crucial MX100 is gereserveerd voor intern gebruik en niet beschikbaar is voor de gebruiker. Dit volume wordt niet alleen gebruikt voor traditionele doeleinden (slijtage-egalisatietechnologie en afvalinzameling op de achtergrond), maar ook voor eigen RAIN-technologie. Laten we u eraan herinneren dat moderne Crucial-schijven 1 byte opslaan met een controlesom voor elke 127 bytes aan geschreven gegevens, waardoor ze effectief fouten kunnen corrigeren die optreden in het flash-geheugen.

Net als eerdere Crucial-producten ondersteunt de nieuwe MX100 AES-codering met een 256-bits sleutel. Bovendien zijn de schijven volledig compatibel met de Microsoft eDrive-standaard, waardoor het mogelijk is om de hardware cryptografische engine eenvoudig vanuit de Windows-omgeving te gebruiken, bijvoorbeeld met behulp van het BitLocker-hulpprogramma.

Voordat ik verder ga met de tests, zou ik ook willen zeggen dat Crucial geleidelijk de noodzaak begint te beseffen om gebruikers niet alleen "kale" SSD's aan te bieden, maar ook programma's om ermee te werken. Helaas is Crucial nog niet volwassen genoeg om zijn eigen instrumentale hulpprogramma te creëren, maar het Crucial MX100-pakket bevat al een sleutel voor het Acronis True Image HD 2014-programma, waarmee je schijfpartities kunt klonen en gegevens kunt overbrengen.

S, en veel over wat nog meer.

Vandaag hebben we besloten om onze favorieten te onthouden SSD, en hoewel er over het algemeen veel lijkt te zijn om uit te kiezen, is alles niet zo eenvoudig als het lijkt. In dit materiaal zullen we aandacht besteden aan algemene nuances die nuttig voor u kunnen zijn.

Laten we beginnen.

regelaar, snelheid, IOPS, koppel, TRIM en andere parameters

Laten we het als het ware punt voor punt uitzoeken, beginnend bij banaliteiten en eindigend met chips, technologieën en andere dingen.

Laten we traditioneel beginnen met het meest typische ding dat marketeers, fabrikanten en alle anderen in de wereld graag manipuleren, namelijk SSD-schijfsnelheden bij het selecteren:

• De meest voorkomende zijn nu (op het moment van schrijven). SATA2, SATA3 En PCIe-E interfaces;
• Het is logisch dat het meest redelijke ertussen zit SATA-2 En SATA-3, kies de oudere versie, omdat de doorvoersnelheid hoger is;
• SSD met interface PCI-E komen minder vaak voor, vereisen gratis PCI-E haven en zijn niet altijd gerechtvaardigd vanuit het oogpunt van de combinatie prijs-volume-snelheid.

Nu over de geliefde van velen SSD-capaciteit bij het kiezen van:

• Ik vermoed dat hier commentaar overbodig is, omdat iedereen koopt op basis van zijn portemonnee, wensen, doelen en mogelijkheden, en daarom het volume dienovereenkomstig kiest;
• Het is alleen zo dat de schijf over het algemeen voldoende is voor het systeem 60-100 GB(en zelfs minder), rekening houdend met het feit dat je niet veel zware bestanden in gebruikersmappen opslaat (mijn documenten, mijn video's, mijn foto's, enz.), aangezien ze op de systeemschijf staan, en je ook niet installeert talloze programma's met het standaardpad;
• Er is informatie dat u, om de werksnelheid te verhogen, de schijf niet meer dan hoeft te vullen 90% Daarom moet het volume worden gekozen SSD op basis van deze factor (hoewel veel fabrikanten in eerste instantie een reservegebied reserveren). 10 % niet zichtbaar voor de gebruiker op firmwareniveau, alleen voor dit doel);
• Bij moderne schijven speelt het aantal herschrijfcycli een minder belangrijke rol naarmate je verder gaat, dus maak je zorgen over wat (normaal) SSD zal heel snel sterven, het heeft gewoon geen zin.

Type SSD-controller-opslag:

Schijfondersteuning technologieën speciale aandacht:

• Ondersteuning is belangrijk SLIM, TRIM, Afvalinzameling en andere nuttige technologieën. In de meeste gevallen zijn tenminste de eerste twee ( TRIM En SLIM) worden overal geïmplementeerd, maar het is de moeite waard om hun aanwezigheid in de beschrijving te controleren;
• SLIM, - technologie voor conditiebeoordeling SSD-schijf met ingebouwde zelfdiagnosefuncties en voor het berekenen van het tijdstip van falen;
• TRIM, - versnelt de werking van de schijf aanzienlijk door hem op de hoogte te stellen van blokken die niet langer in het bestandssysteem voorkomen en die als het ware fysiek kunnen worden gewist;
• Afvalinzameling, - een technologie voor het opschonen van het geheugen van "rommel", werkt vaak in combinatie met de opdracht TRIM, wat, zoals hierboven vermeld, de werking van de schijf aanzienlijk verbetert.

Geheugenchips, die in de SSD zijn geïnstalleerd, spelen ook een cruciale rol en er moet rekening mee worden gehouden bij het kiezen van:

• Geheugenchips zijn er over het algemeen in twee hoofdtypen, namelijk MLC, SLC en sinds enige tijd ook TLC;
• Het verschil tussen beide zit in de werkingssnelheid (lezen, schrijven, verwijderen), het aantal herschrijfcycli en het aantal bits in de cel;
• Voor de duidelijkheid vindt u hieronder een geschatte vergelijkingstabel;
  
• Het type geheugenchip heeft rechtstreeks invloed op de kosten, vanwege het verschil in de bovenstaande parameters;
• Ter vergelijking: eigenlijk

En tot slot vermelden we de volgende parameters: SSD Hoe IOPS En MTBF:

• IOPS, - het aantal I/O-bewerkingen per seconde dat de schijf kan uitvoeren;
• IOPS Het is de belangrijkste parameter die een schijf kenmerkt en is in zekere zin zelfs indicatiever dan de lees-schrijfsnelheid, en wordt daarom vaak niet aangegeven door sluwe marketeers in pogingen om u iets goedkoops en langzaams, zo duurs als mogelijk;
• Hoe groter de parameter IOPS, - hoe beter en relatief gezien het grotere volume aan bestanden per tijdseenheid de schijf kan verwerken;
• MTBF, - tijd tussen storingen, gemeten in uren. Het is logisch dat hoe meer, hoe beter. Het wordt statistisch gemeten, door veel instrumenten te testen, of berekend met methoden uit de betrouwbaarheidstheorie. De auteur heeft persoonlijk niet veel vertrouwen in deze parameter, maar het zou onmogelijk zijn om deze niet te vermelden.

Dat is waarschijnlijk alles voor nu. Laten we verder gaan met de plaatsen van aankoop en het nawoord.

Waar kies en koop je een SSD?

• , - voor degenen die niet bang zijn om in het buitenland te kopen en geld te besparen. Er zijn veel, verschillende populaire merken, en over het algemeen een leuke winkel waar ze vaste klanten op voorraad hebben, enzovoort;
• , - misschien wel de beste keuze qua prijs-kwaliteitverhouding SSD(en niet alleen). De prijzen zijn redelijk, al is het aanbod qua variatie niet altijd ideaal. Het belangrijkste voordeel is de garantie dat Echt toestaan ​​voor 14 dagen de tijd om het product zonder vragen te vervangen, en in geval van garantieproblemen zal de winkel uw kant kiezen en eventuele problemen helpen oplossen. De auteur van de site gebruikt het al jaren 10 tenminste (sinds de tijd dat ze deel uitmaakten van Ultra-electronica), wat hij u adviseert te doen;
• , - een van de oudste winkels op de markt, aangezien het bedrijf ergens in de buurt bestaat 20 jaar. Fatsoenlijke selectie, gemiddelde prijzen en een van de handigste sites. Kortom een ​​genot om mee te werken.

De keuze is traditioneel aan jou. Natuurlijk zijn er allerlei soorten Yandex-markt“Niemand heeft ze geannuleerd, maar van de goede winkels zou ik deze aanbevelen, en niet sommige MVideo en andere grote netwerken (die vaak niet alleen duur zijn, maar ook gebrekkig zijn in termen van servicekwaliteit, garantiewerk, enz.).

Nawoord

Kortom, misschien is het zoiets als dit.

Overigens is het voor de aankoop belangrijk om het model dat je hebt gekozen te googlen om te zien of er problemen mee zijn op internet (vooral voor problemen met controllers), en om te kijken naar de beschikbaarheid van firmware op de website van de fabrikant, informatie over wat erin is vastgelegd, enz.

Als u vragen, opmerkingen, aanvullingen, etc. heeft, kunt u zoals altijd op dit bericht reageren.

). Hoe dan ook, ongeacht het meetprogramma, garandeert de IOPS-parameter die door de fabrikant in de bijbehorende documentatie wordt gepubliceerd niet dezelfde prestaties in reële omstandigheden.

IOPS wordt gemeten door programma's zoals Iometer, oorspronkelijk ontwikkeld door Intel, maar ook door IOzone, FIO en CrystalDiskMark.

Deze indicator helpt voornamelijk bij het bepalen van de apparaatinstellingen waarbij maximale prestaties worden weergegeven. De exacte waarde van de parameter kan sterk variëren van systeem tot systeem, afhankelijk van de bedrijfsomstandigheden van de benchmark, inclusief de verhouding tussen lees- en schrijfbewerkingen, de set leesblokken voor sequentiële en willekeurige toegang, het aantal threads en de bemonsteringsdiepte, evenals de blokgrootte zelf. Er zijn nog andere factoren die van invloed zijn op het IOPS-meetresultaat, waaronder systeeminstellingen, apparaatstuurprogramma, toepassingen die op de achtergrond worden uitgevoerd, enz. Bovendien moet u, voordat u de test uitvoert, de aanbevelingen van de fabrikant lezen over hoe u de test correct kunt uitvoeren.

Prestatie specificaties

Sequentiële en willekeurige toegang tot opslagmedia

De belangrijkste gemeten grootheden zijn lineaire (sequentiële) en willekeurige (willekeurige) toegangsbewerkingen. Lineaire lees-/schrijfbewerkingen, waarbij delen van bestanden achter elkaar worden gelezen, betekenen de overdracht van grote bestanden (meer dan 128 K). Willekeurige bewerkingen lezen gegevens willekeurig uit verschillende delen van de media en worden doorgaans geassocieerd met een blokgrootte van 4 KB.

Hieronder staan ​​de belangrijkste kenmerken:

Voor harde schijven en andere elektromechanische opslagapparaten hangt de IOPS met willekeurige toegang voornamelijk af van de zoektijd van het apparaat, terwijl bij SSD's en daarop gebaseerde opslagsystemen het aantal IOPS voornamelijk afhangt van de werking van de interne microcontroller en het geheugen van de interfacesnelheid. Op beide apparaattypen geeft het aantal IOPS in lijnbewerkingen (bij een grote blokgrootte) de maximale doorvoer aan die op het apparaat kan worden bereikt. Het is meestal eenvoudiger om lineaire IOPS in MB/s weer te geven:

IOPS *Block_size_in_bytes = Bytes_per_seconde(meestal omgezet naar MB/s)

Terwijl traditionele harde schijven ongeveer hetzelfde aantal schrijf- en lees-IOPS hebben, hebben de meeste NAND-flash-gebaseerde SSD's aanzienlijk lagere schrijf-IOPS dan lees-IOPS vanwege het onvermogen om rechtstreeks naar een cel te schrijven. Hiervoor moet u een reinigingsprocedure uitvoeren (de zogenaamde Garbage Collection).

Voorbeelden

Geschatte IOPS-waarden voor harde schijven:

Geschatte IOPS-waarden voor SSD

Zie ook

Koppelingen

Software voor prestatiemeting

• Iometer Project - Officiële website van het Iometer-project.
• CrystalDiskMark - Website van het CrystalDiskMark-project.

Lidwoord

• Wat is IOPS en wat laat het zien - Artikel pc-hard.ru, 2011.
• IOPS snelle berekening van opslagsystemen voor virtuele infrastructuur - Artikel, 2010.
• Over prestaties: IOPS vs. MB/s - Artikel blog.aboutnetapp.ru, 2007.

Stichting Wikimedia. 2010.

Kijk wat "IOPS" is in andere woordenboeken:

IOPS- (met invoer-/uitvoerbewerkingen per seconde, invoer-/uitvoerinstructies voor segmenten), is een uniforme benchmark die wordt gebruikt voor de weergave van harde schijven, solide eenheden (SSD), RAM-geheugens en andere formaten van… … Wikipedia Spaans

RAM-station, RAM-schijf (schijf in geheugen), elektronische schijfcomputertechnologie waarmee u gegevens kunt opslaan in snel toegankelijk geheugen zoals op een blokapparaat (schijf). Kan zowel in software als in hardware worden geïmplementeerd.... ...Wikipedia

I/O-prestaties

Input/output-prestaties- Input/Output-bewerkingen per seconde, kurz IOPS, is een benchmark Angabe von elektronische Datenträgern. U kunt een keuze maken uit een en ander gebruik tijdens de uitvoering van de werkzaamheden. Het kan zijn dat de tijd wordt gespecificeerd: Total ... Deutsch Wikipedia